摘 要
WC 平均晶粒度小于 0.5 µｍ的硬质合金称为超细硬质合金。与传统的硬质合金相比，超细硬质合金具有高韧性、高耐磨性和高温强度，被广泛应用于切削工具、耐腐蚀工具、钻头、刀具、金属加工工具及耐磨部件等。超细钨粉和碳化钨是制造超细硬质合金的重要原料，其性能对超细硬质合金的性能有重要影响。因此研究超细W和WC粉的制备对超细硬质合金的发展具有重要的意义。本论文重点研究了超细 W 粉、WC 粉末的制备。研究过程中采用了 XRD 法测定物相、BET 测定粉末的表面积和粒度，用金相显微镜、扫描电镜（SEM）观测粉末和合金的微观形貌，用材料试验机和硬度计等测定了合金的力学性能。
研究结果如下：
1、影响钨粉物理性能的主要因素有还原温度（包括还原时间）、通氢气量（包括氢气湿度）及料层厚度等。影响WC粉末性能的因素则包括原料和杂质及制备工艺等。其中，W粉的粒度、组成和碳化温度、时间是主要因素。钨粉还原的最佳工艺为：还原温度700~800 ℃、时间为30 min、氢气流量40 m3/h。钨粉碳化的最佳工艺为：第一阶段1100~1200 ℃，保温30 min；第二阶段1300~1400 ℃，保温90 min。
2、碳含量、抑制剂种类及含量和烧结工艺对超细硬质合金的性能影响较大。碳含量为5.2 %、添加0.4 %wt VC-0.4 %wtCr3C2的抑制剂、并采用1360 ℃低压真空烧结时，合金的综合性能最佳。
3 、添加 0.4 %wt VC-0.4 % wtCr3C2的晶粒抑制剂，并在 1360 ℃低压真空烧结下保温 120 分钟可以制备出晶粒度在 0.4 µｍ、洛式硬度为 HRA 93、抗弯强度 TRS 为 3320 MPa、性能优异的超细硬质合金。
关键字： 超细碳化物 硬质合金 真空低压烧结 制备
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